Eine kleine Dosis Blei

Kapitel 8 Blei--- überarbeitet: 4.Mai 2010
Eine kleine Dosis Blei
oder
Eine Einführung in die Toxikologie des
Bleis
Ein Buchkapitel aus
Eine kleine Dosis Toxikologie – Blei
von
Steven G. Gilbert, PhD, DABT
Institute of Neurotoxicology & Neurological Disorders (INND)
Seattle, WA 98115
E-mail: [email protected]
Supporting web sites
web: www.asmalldoseof.org - "A Small Dose of Toxicology"
web: www.toxipedia.org - Connecting Science and People
Kapitel 8 Blei - Korrigiert.docx – Datum: 11. Juni 2015 Übersetzung Christoph Wilhelm – 1 von 16
Dossier
Name: Blei (Pb)
Verwendung: Batterien, alte Farbe, Stabilisatoren PVC, , löten, Spielzeug,
Röntgenabschirmung, Metallhüttenwerke, früher auch in Benzin und
Pestizide
Quelle: im Haus, Farbe, Staub, Spielzeug, Arbeitsplatz, Heilmittel
Empfohlene Tagesdosis: keine (nicht essentiell)
Absorption: Darm (50% Kinder, 10% Erwachsene), Inhalation
Empfindliche Personen: Feten, Kinder, Frauen im gebärfähigen Alter
Toxizität/Symptome: Entwicklung und Nervensystem, gesenkter IQ,
Gedächtnis und Lernschwierigkeiten, Verhaltensauffälligkeiten
Gesetzliches: Luft - 0.5 mg/m3, Trinkwasser 15 µg/L, nicht mehr für Benzin und
Farben zugelassen, 0.15 µg/m3 in Luft (Standard)
Generelles: lange Verwendung in der Geschichte, große Probleme in Farben
älterer Häuser, die Umgebung älterer Metallhüttenwerke kann
kontaminiert sein
Umwelt: globaler Umweltschadstoff
Empfehlungen: Vermeidung in Kunstoffe und Produkte für Kinder, Entfernung
alter Bleifarbe
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Fallstudie
Im 2. Jahrhundert v. Chr. Bemerkte Dioskurides „Blei macht den Geist schwach“. Trotz
dieser Warnung wurde Blei wiederholt im täglichen Gebrauch verwendet und fand eine
Weiterverbreitung. In der Neuzeit wurde Blei in Farben und als Benzinzusatz verwendet.
Die durch geringe Bleieinwirkungen verursachten leichten Hirnschäden bei Kindern
wurden nur für die vergangenen 30 Jahre festgestellt und zurück verfolgt. Mittlerweile ist
sehr gut dokumentiert, dass auch Blutwerte unter 10 µg/dL einen Schaden auf das sich
entwickelnde Gehirn ausüben kann und den Kindern ihre geistige Fähigkeit beraubt. Wie
die folgenden Fallstudien zeigen, stellt Blei ein ernsthaftes Problem dar.
„Häusliches“ Blei - 1998
1998 beantragte eine Mutter eine Bestimmung des Blei-Blutgehaltes für Ihr 18 Monate
altes Kind. Das Ergebnis war ein Blutwert von 26 µg/dL, welches sehr hoch nach den
Empfehlungen des Center for Disease Control für klinisches Fallmanagement ist.
Nachfolgend wurde beim Vater einen Blei-Blutgehalt von 46 µg/dL festgestellt, der
oberhalb den Bestimmungen von 40 µg/dL lag, bei dem Arbeitnehmer zusätzliche
medizinische Untersuchungen erhalten. Weitere Tests ergaben, dass seine vier Monate
alte Tochter einen Blei-Blutgehalt von 24 µg/dL aufwies. Dieser Arbeiter war in einer
Firma angestellt, die antikes und teilweise mit Bleifarbstoffen gestrichenes Möbel
reparierte. Weitere Nachforschungen ergaben, dass zwei Lackierer Blei-Blutgehalte von
29 µg/dL und 54 µg/dL und vier Zimmerleute Blei-Blutgehalte von 46 µg/dL, 46 µg/dL,
47 µg/dL und 56 µg/dL aufwiesen. Wie werden die langfristigen Auswirkungen auf die
geistigen Fähigkeiten dieser Kinder sein?
Bleikontaminierte Stadt - 2001
Die Kinder und Familien von Herculaneum, Missouri haben ein großes Bleiproblem
(New York Times, 2002). Herculaneum ist die Heimat von Doe Run Company, einer der
größten Bleihütten in den Vereinigten Staaten, die 160.000 t Blei pro Jahr produziert.
Noch vor einer Generation wurden 800 t Blei während des Schmelzprozesses in die
Umwelt freigesetzt. Im Jahr 2001 wurde dies auf 81 t reduziert und im Jahr 2002 ist es
das Ziel 34 t pro Jahr. Warnhinweise an den Hauptstraßen informieren die Leute über die
„hohe Bleiwerte auf den Straßen“ und warnen die Kinder nicht auf den Straßen und
Gehwegen zu spielen. Es wurde festgestellt, dass ein Viertel der Kinder unter sechs
Jahren eine Bleivergiftung haben. Die amerikanische Umweltbehörde arbeitet daran, die
Bleibelastung für Kinder zu reduzieren und das Unternehmen hat eine Reihe der am
stärksten betroffenen Häuser gekauft. Wie hat Blei die Kinder von Herculaneum
geschädigt? Wer ist für diese Gefahren verantwortlich?
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Blei in Kinderspielzeug, Süßigkeiten und Schmuck – 2006
Bleiprodukte für Kinder riefen schwere Störungen, darunter ein Todesfall, bei der
Aufnahme von Schmuck in den Mund hervor (MMWR 2004, 2006). Viele dieser
Produkte enthalten über 50 % Blei. Diese Ergebnisse führten zu dem Rückruf von
hunderttausenden von Produkten. Ein Bericht der Los Angeles County geschätzt, dass 34
% der Kinder mit erhöhten Bleiblutwerten Produkten auf Bleibasis ausgesetzt waren, wie
traditionelle Medikamente, Süßigkeiten, Keramikgeschirr, Metallspielwaren und
Schmuck. In jüngerer Zeit wurde Blei in Plastikboxen für Mahlzeiten entdeckt, wo es
dazu diente, PVC Kunststoffen zu stabilisieren. Blei wurde auch in den Farben
importierter Kinderspielwaren gefunden, die den Standardwert von 0,06 % Blei
Gewichtsanteil (600 ppm) überschritten. Viele betrachten diesen Wert als überhöht und
befürworteten Regelungen, um die erlaubte Bleimenge in Farben zu reduzieren und die
Bleikonzentrationen in Kinderspielzeug zu testen. Trotz dieser Kenntnisse über die
Gefahren durch Bleiexposition in der Kindheit gehen wir doch sorglos mit diesen Stoff
um.
Einführung und Geschichte
Wenn wir das Interesse irgendeines medizinischen Thema anhand der Anzahl der
Schriften beurteilen müssten, die dazu geführt haben, kämen wir nicht umhin, die
Bleivergiftung als das wichtigste anzusehen, welche bis in unsere Zeit hinein
behandelt wird.
M.P. Orfila, A General system of Toxicology, 1817
Blei bietet viele interessante Einblicke
für einen Studenten der Toxikologie,
Geschichte und Soziologie. Während
über 8000 Jahre Bleigebrauches haben
wir das vergessene und missachtete
Wissen über die gesundheitlichen
Auswirkungen von Blei wieder erlernt.
Blei kommt natürlich in geringen
Mengen im Boden und im Wasser vor,
aber auch durch die beträchtliche
Verteilung in der Umwelt durch die
Menschen, es hat jedoch keinen
nützlichen biologischen Effekt. Seine physikalischen Eigenschaften wie niedriger
Schmelzpunkt, leichte Verfolgbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und die leichte
Verfügbarkeit machen es gut geeignet für Anwendungen aus alter und neuerer Zeit. Blei
wird zusammen mit Gold und Silber gefunden und so ist es sowohl ein Nebenprodukt als
auch eine Verunreinigung des Schmelzprozesses dieser Edelmetalle. Die frühesten
dokumentierten Bleiminen stammen aus dem Jahre 6500 v. Chr. in der Türkei.
Pb
Blei
Atomnummer: 82
Atommasse 207.20
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Eine erhebliche Bleiproduktion begann ungefähr 3000 v. Chr. und wurde hauptsächlich
von dem römischen Reich durchgeführt. Große Minen in Spanien und Griechenland
trugen zur globalen atmosphärischen Verteilung von Blei bei. Da Blei leicht zu
verarbeiten ist, wurde es für die römischen Sanitäranlagen verwendet. Das Wort
plumbum ist die lateinische Bezeichnung für Blei woraus sich das chemische Symbol Pb
für Blei ableitet. Einige Bleisalze besitzen einen süßlichen Geschmack, so dass sie einen
guten Zusatz für römische Weine darstellten, der dann in ganz Europa geliefert wurde.
Bereits zu diesen Zeiten wurde berichtet, dass Blei schwere Koliken, Anämie und Gicht
verursacht. Einige Historiker glauben, dass Bleivergiftungen den Niedergang des
römischen Reiches beschleunigt haben. Seit tausenden von Jahren spiegelt sich im Eis
Grönlands der Aufstieg und Niedergang der Bleiverwendung von Blei in vielen Kulturen,
die kamen und gingen.
In neuerer Zeit stellt die Lebensdauer von Blei ein ausgezeichneter Lackzusatzstoff dar,
aber der Geschmack macht es zu einer verlockenden Gefahrenquelle für Kinder. Die
Bleivergiftung bei Kindern wurde 1904 mit bleihaltigen Farben in Verbindung gebracht.
Viele europäische Staaten verbannten 1909 den Gebrauch von bleihaltigen Farben im
Innenbereich. Auch wurden Babybetten mit bleihaltigen Farben bemalt, was zur erhöhten
Säuglingssterblichkeit und zu andere Krankheiten führte. 1922 verbot der Völkerbund
Bleifarben, aber die Vereinigten Staaten versäumten die Gesetze anzupassen. Ein Bericht
aus dem Jahre 1943 bemerkte, dass mit bleihaltiger Farbe versetzte Chips bei Kindern
von neurologischen Erkrankungen (einschließlich Verhaltens-, Lern- und
Intelligenzprobleme) führt. Schließlich wurde 1971 bleihaltige Fassadenfarbe in den
Vereinigten Staaten gesetzlich unterbunden. In Häuser die vor 1978 gebaut wurden,
befindet sich Blei-haltige Farbe möglicherweise sowohl innerhalb als auch außerhalb;
Wohnungen, die vor 1950 erbaut wurde, sind sehr wahrscheinlich sowohl innen als auch
außen mit bleihaltige Farbe kontaminiert und sollten sorgfältig überprüft werden. Dies ist
ein besonders schwerwiegendes Problem für Kinder, die in älteren Wohnungen der
Großstädte leben. In einem CDC- Bericht wurde festgestellt, dass 35 % der
afroamerikanischen Kinder in Innenstädten mit mehr als 1 Million Menschen
Blutbleiwerte größer als 10 g/dL aufweisen, wo die CDC seit 1991 Handlungsbedarf
sieht. Seit den 1990er Jahren verlangt die EPA, die Offenlegung über Blei, wenn ein
Haus oder eine Wohnung entweder verkauft oder vermietet werden soll. Zusätzlich ist
eine zusätzliche Ausbildung zur Bleientfernung aus Häusern und Wohnungen für die
Arbeiter nötig. Bleihaltige Farben stellen somit weiterhin ein ernsthaftes Problem für
viele Kinder da. Die Geschichte und der Gebrauch bleihaltiger Farben sind in Tab. 8.1
zusammenfassend dargestellt.
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Tab 8.1 – Geschichte Blei-basierter Farben
Jahr
Ereignis
1887
Medizinische US Behörden diagnostizieren Bleivergiftung bei Kinder
1904
1914
Bleivergiftung bei Kinder steht im Zusammenhang mit Blei-basierten
Farben
Frankreich, Belgien und Österreich verbieten weiße Bleifarben im
Innenbereich
Bericht über den Tod bei Kinder durch bleihaltige Chips
1921
National Lead Company anerkennt dass Blei ein Gift ist
1922
Die Vereinten Nationen verbieten weiße bleihaltige Innenfarbe; US
lehnt eine Anpassung ab
Bericht folgert, dass Essen Blei-haltiger Chips zu physischen und
neurologischen Erkrankungen, Verhaltens-, Lern- und
Intelligenzstörungen bei Kinder führt
Gesetz zur Verhinderung Blei-basierter Farbvergiftung wird in den
USA verabschiedet
Verbot von Blei-haltiger Hausfarbe
1909
1943
1971
1978
Aus Gilbert und Weiss, 2006.
"Daher gibt es im Gegensatz zu populären Berichten, keine überzeugende
Beweise dafür, dass geringe Bleibelastungen für alle verhaltensneurologische
Störungen oder Intelligenzdefizite verantwortlich sind. In der Tat, deutet der
Großteil der Hinweise darauf hin, dass es keine negativen Auswirkungen bei
geringer Bleiexposition gibt. "
International Lead Zinc Research Organization, Oktober 1982
“Bleivergiftung bleibt die häufigste und gesellschaftlich verheerendste
Umwelt-Krankheit von Kleinkindern.“
Public Health Service - L. Sullivan, 1991
Der Bleizusatz in Benzin ist ein großes Gesundheitsproblem des 20. Jahrhunderts. Es ist
eine faszinierende Geschichte der Wechselbeziehungen zwischen Wirtschaft, Politik und
gesellschaftlichen Interessen. Tetraethylblei (TEB) wurde 1854 von einem deutschen
Chemiker entdeckt und 1921 konnte Thomas Midgley aus den USA zeigen, dass es das
Klopfen des Automotors verringert. Es war eine Zeit eines enormen Wettbewerbs in der
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Automobilindustrie und des Wachstum der Öl-, Gas- und Chemieindustrie in den
vereinigten Staaten. Ein Jahr später gab der US amerikanische Gesundheitsservice eine
Warnung über das Gefahrenpotenzial in Zusammenhang mit Blei heraus. 1923 begann
das Unternehmen Du Pont Corporation die erste großtechnische Produktion von TEB und
die ersten Arbeiter starben an Bleivergiftung. Im selben Jahr wurde verbleites Benzin in
ausgewählten Regionen des Landes verkauft. Während dieser Zeit erwarb DuPont 35 %
der Anteile an General Motors. Standard Oil und General Motors bildeten ein
gemeinsames Unternehmen Ethyl Corporation, welches TEB produzierte. 1924 sterben
fünf Arbeiter an Bleivergiftung bei der Ethyl-Anlage in New Jersey; die exakte Anzahl
der Blei-Exponierten ist hingegen unbekannt. 1925 wurde der Verkauf von TEB
ausgesetzt und der US-General überprüfte die Sicherheit von TEB. Im nächsten Jahr
genehmigte ein Ausschuss die Verwendung von TEB in Benzin und der Vertrieb wurde
sofort wieder aufgenommen. 1936 enthielten in den USA 90 % des verkauften Benzins
Blei und die Ethyl Corporation baute ihren Vertrieb in Europa aus. In den frühen 1950er
Jahren untersuchte das US-Justizministerium wettbewerbswidrige Geschäfte im
Zusammenhang mit Du Pont, General Motors, Standard Oil und Ethyl Corporation. 1965
wurde in einem Bericht festgehalten, dass hohe Bleikonzentrationen in der Umwelt durch
menschlichen Bleigebrauch hervorgerufen wurden. 1972 verkündete die EPA die Absicht
des Ausstiegs aus verbleitem in Benzin und wurde prompt von der Ethyl Corporation
verklagt. Vier Jahre später wurden die Absichten der EPA vor Gericht bestätigte und im
Jahr 1980 berichtete die National Academy of Science, dass verbleites Benzin die größte
Quelle für die Umweltbelastung sei. 1979 wurden die Auswirkungen von Blei auf die
intellektuelle Entwicklung von Kindern in einer bahnbrechenden Arbeit von Herbert
Needleman und anderen beschrieben. Der Streit um den Ausstieg verbleiten Benzins war
noch nicht vorbei, als der Vizepräsident George Bush 1981 vorschlug, dieses
Ausstiegsprogramm zu verwässern oder zu beseitigen. Die Beziehung zwischen
verbleiten Benzin und den Bleiblutwerten wurde bekannt, als die EPA berichtete, dass
der Bleigehalt im Blut zwischen 1976 und 1980 um 37 % gesenkt war nachdem die
Verwendung von verbleiten Benzin und 50 % rückläufig war. Nachfolgende Studien
zeigten eine Korrelation zwischen dem Anstieg des Benzins während des Einsatz im
Sommer und dem Anstieg der Bleiblutwerte. 1986 wurde die erste Ausstiegsphase des
verbleiten Benzins erfolgreich abgeschlossen, aber in einigen Staaten des Landes, wie
Washington, stand verbleites Benzin bis 1991 zur Verfügung. Die Weltbank forderte
1996 ein Verbot von verbleitem Benzin und im Jahr 2000 verbot die europäische Union
verbleites Benzin. In den USA gelten immer noch Beschlüsse von 1920, was den
Bleizusatz zu Benzin betrifft. Es wird geschätzt, dass 7 Million t Blei in die Atmosphäre
durch Verbrennen von Benzin allein von den USA freigesetzt werden.
Die Bleiexposition am Arbeitsplatz wurde zwar gesenkt durch die bekannt gewordenen
Fälle von Tod und Behinderung in den 1930er und 1940er Jahren, aber die anderen Fälle
zeigen, dass diese Exposition immer noch vorkommt. In der Vergangenheit hatten Maler,
die bleibasierte Farben benutzten, gesundheitliche Probleme, wie hängende Hände und
Füße, die von Ben Franklin mit „baumeln“ charakterisiert wurden. Inzwischen ist die
Entfernung der Bleifarbe von Brücken und Gebäuden gesetzlich verankert. Die Reparatur
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von Heizkörpern und die Wiederverwertung von bleihaltigen Batterien sind weiterhin
Quellen einer Bleibelastung. Die Batterie-Wiederverwertungsanlagen in den
unterentwickelten Ländern stellen eine ernsthafte Bedrohung für die Arbeiter und die
Umwelt dar. Sicherheitsbeamte, die anschließend mit Bleimunition trainieren, können
erhöhten Bleimengen ausgesetzt sein. Die Exposition am Arbeitsplatz stellt nicht nur eine
Gefahr für die Erwachsenen dar, sondern auch für die Kinder, wenn Blei mit der
Kleidung nach Hause getragen wird.
Die Arbeit oder Hobbys können ebenfalls eine Quelle der Bleibelastung sein. Blei wird
häufig verwendet in der Glasmalerei, Schmuckherstellung, Keramikglasuren, Malerei,
Löten, Munitionsherstellung oder in der Fischerei. Eine Exposition kann auch beim
Abschaben der Farbe von Möbeln auftreten. Bleiglasierte Keramik verursacht einer Reihe
Bleivergiftungen, insbesondere bei sauren Nahrungsmitteln, die Blei aus der Glasur
lösen.
Auch waren Konserven aufgrund der schlechten Qualität der Lötstellen an den
Konservendosen eine bedeutende Quelle für Blei. Saure Speisen, wie Tomaten, lösen
Blei aus den Konservendosen. Auch trat eine Trinkwasserverunreinigung mit Blei durch
Bleilötstellen oder alten Armaturen auf und gelegentlich, wenn Bleirohre verwendet
wurden. Schließlich wurde Blei, wie viele Metalle, als Heilmittel verwendet von denen
einige noch erhältlich sind und von einigen Ethnien verwendet werden.
Blei zeigt sich weiterhin in einer Reihe von Produkten, die auch dazu bestimmt sind, von
Kindern benutzt werden. Da Blei einfach herzustellen und zu verarbeiten ist, findet man
es häufig in Schmuck und anderen Schmuckgegenstände. Diese Produkte werden auch
von Kindern verwendet, was zusätzlich zu einer Bleibelastung führt. Blei wird als
Stabilisator in PVC-Kunststoffen verwendet und wurde auch in Minijalousien für
Fenster, sowie in den Behältnissen für Mahlzeiten gefunden. In Kosmetika, wie
Lippenstifte, wurden ebenfalls Bleiverunreinigungen gefunden. Kürzlich wurden auch
bleibasierte Farben in Kinderspielzeug verwendet. Auch Süßigkeiten und Bonbonpapier
waren mit Blei kontaminiert. Gesetze wurden erlassen, um zu verbieten, was
offensichtlich ist: der Verkauf von bleihaltigen Produkt, die für Kinder bestimmt sind.
Biologische Eigenschaften
Die Absorption, Verteilung und folglich auch die gesundheitlichen Auswirkungen des
Bleis zeigen die Grundprinzipien der Toxikologie. An erster Stelle stehen die Sensibilität
der Kinder und die Nebenwirkungen selbst auf geringe Bleiexpositionen, an zweiter
Stelle steht die Dosis. Es gibt mehrere Gründe, warum Kinder empfindlicher auf Blei
reagieren. Kinder sind kleiner als Erwachsene und pro Gewicht sind bei gleicher
Exposition sind sie einer höheren Dosis ausgeliefert. Auch führen Unterschiede in der
Bleiabsorption zu einer höheren Empfindlichkeit bei Kindern. So nehmen Erwachsene
nur 5-10 % des durch den Mund zugeführten Bleis auf, während Kinder ungefähr 50 %
Abhängigkeit von der Nahrung aufnehmen. Kinder und Schwangere mehr Blei auf, weil
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ihre Körper einen größeren Bedarf an Kalzium und Eisen haben und der Darm diese
Aufnahme fördert.
Blei kann Calcium substituieren und wird ebenfalls leicht absorbiert, besonders wenn die
Nahrung an Calcium und Eisen ist. Kinder aus Familien mit geringem Einkommen leben
oft in alten Wohnungen, die Blei enthalten und durch schlechtere Ernährung sind sie
besonders anfällig auf die Auswirkungen des Bleis. Das gleiche gilt auch für
Schwangere, da der Körper ebenfalls mehr Calcium benötigt.
Blei verteilt sich in den verschiedenen Körperkompartimenten mit unterschiedlichen
Halbwertszeiten. Wenn Blei in die Blutbahn gelangt, bindet es an die roten
Blutkörperchen und hat dort eine Halbwertszeit von etwa 25 Tagen. Blei überwindet
leicht die Plazenta und gelangt dadurch in den sich entwickelnden Fötus, was zu
gravierenden Auswirkungen auf das Nervensystem führen kann. Blei kann auch im
Muskel gespeichert werden, wo es eine Halbwertszeit von ungefähr 40 Tage hat. Der
Calciumbedarf von Kindern ist unter anderem durch das schnelle Knochenwachstum
hoch. Blei ersetzt dort Calcium und wird im Knochen abgelagert, was durch
Röntgenaufnahmen bei Kindern mit hoher Bleiexposition sichtbar gemacht werden kann
(glücklicherweise ist dies sehr selten, zumindest in den USA). Unter normalen
Umständen ist der Knochenumsatz oder die Halbwertszeit sehr lang, so dass die
Halbwertszeit von Blei im Knochen bis zu 20 Jahren erreichen kann. Wird allerdings der
Knochenumsatz gesteigert, wird Blei aus den Knochen mobilisiert und gelangt in das
Blut zurück. Dies kann bei Schwangeren oder älteren Frauen mit Osteoporose, die durch
eine Verringerung des Östrogenspiegels ausgelöst wird, auftreten. Wir reichern das ganze
Leben lang - zumal in der Jugend - Blei an, so dass bei einem Erwachsenen die Knochen
und die Zähne etwa 95 % des gesamten Bleis im Körper enthalten. Wir werden sehen,
dass die kurze Halbwertszeit des Bleis im Blut und die Zahnbleiwerte ein wichtiger
Indikator für die Bleibelastung in der Kindheit sind und ein Marker der mit Effekten
während der Entwicklung korreliert.
Gesundheitliche Auswirkungen
„Es dauert lange, bis eine nützliche Erkenntnis bekannt ist und dann generell
akzeptiert und umgesetzt wird.“
Benjamin Franklin - 1763
Blei ist einer der am besten untersuchtesten gefährlichen Schadstoffe des 20.
Jahrhunderts. Je mehr Toxikologen und andere Forscher über gesundheitliche Folgen des
Bleis forschen, desto mehr bemerken sie, dass auch geringe Blei Expositionen gefährlich
sein können (Gilbert und Weiss, 2006). Der häufigste Nachweis einer Bleiexposition
erfolgt über den Wert des Bleis im Blut, der in Mikrogramm pro Zehntel Liter Blut
(µg/dL) angegeben wird. Viele Behörden setzen diesen Wert auf 40 µg/dL für einen
männlichen erwachsenen Arbeiter fest. Normalerweise würden Arbeiter mit diesem
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Blutwert von der belasteten Umgebung ferngehalten und Einschränkungen würden
hinsichtlich Exposition gemacht werden. Die betreffenden Blutwerte für Kinder sind
stetig gefallen, wie in Abbildung 8.1 gezeigt ist und manche glauben, dass es genügend
Daten über Gesundheitseffekte bei 10 µg/dL gibt, so dass die amerikanische Behörde
CDC diese Werte signifikant senken sollte (Gilbert und Weiss, 2006).
Zumutbare
Werte
für Blei im Blut
von Kindern
Acceptable
Childhood
Blood
Lead Levels
Blood Lead (ug/dl)
60
60
50
40
40
30
30
25
20
20
15
10
10
2
0
CDC
1960
CDC
1973
CDC
1975
CDC
1985
WHO
1986
EPA
1986
CDC
1990
CDC
When?
Agencyund
and Jahr
Year
Behörde
Abb. 8.1 Zumutbare Werte für Blei im Blut von Kindern
Der Rückgang der zumutbaren Blutspiegel bei Kindern geht auf Forschungen und einer
verbesserten Kontrolle der Bleiverunreinigungen zurück (Entfernen des Blei aus Benzin).
Ein Blutbleispiegel von 10 µg/dL stellt keinen „sicheren“ Wert dar, aber er weist auf
notwendigen Maßnahmen zur Expositionsreduzierung hin. Es muss beachtet werden,
dass dieser Wert keinen Schutz für die Entwicklung des kindlichen Nervensystems
darstellt. Derzeit scheint es keinen unbedenklichen Wert für eine Bleibelastung für das
sich entwickelnde Kind zu geben.
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Das Nervensystem ist das empfindlichste Ziel einer Bleivergiftung. Feten und
Kleinkinder sind besonders anfällig für die neurologischen Auswirkungen von Blei, weil
ihr Gehirn und Nervensystem sich noch in der Entwicklung befindet. Bei einer
Exposition mit hohen Bleiwerten schwillt das Gehirn an (Enzephalopathie),
möglicherweise mit Todesfolge. Früher wurde angenommen, dass Kinder, die eine hohe
Bleiexposition überlebten sich ohne bleibende Schädigungen erholen würden. In den
1940 er Jahren wurden bei Kindern, die zu hohe Bleigehalte ausgesetzt waren, Lern und
Entwicklungsstörungen gefunden. 1979 zeigte eine Studie von Needleman, dass auch
geringe Bleiexpositionen die Schulleistungen von Kindern zu reduzieren vermag. Diese
Studie war eine der ersten, die den Gehalt des Bleis im Zahn als Marker einer Exposition
in der Kindheit benutzte. Diese stellte sicher, dass die tatsächliche Exposition in der
Kindheit ermittelt wurde, wenn auch die aktuellen Blutbleiwerte normal waren.
Zahlreiche Studien kamen zu ähnlichen Ergebnissen. Heute wird allgemein anerkannt
dass für jede Steigerung um 10 µg/dL des Blutbleies zu einem Defizit von 2 bis 4 IQPunkten innerhalb des Bereiches von 5-35 µg/dL führt. Dies scheint nicht sehr viel bei
Betrachtung der gesamten Bevölkerung zu sein, aber für den einzelnen stellt das ein ernst
zunehmendes Problem dar. Nachfolgende Langzeitstudien von Säuglingen und
Kleinkindern, die Blei ausgesetzt waren, zeigten, dass mit zunehmendem Alter die
Wahrscheinlichkeit für eine verringerte Konzentrationsfähigkeit, Lese- und
Lernschwierigkeiten, sowie niedrigere Schulabschlüsse, zunimmt.
Das Nervensystem der Erwachsenen ist ebenfalls nach einer Exposition mit Blei
betroffen. In der Vergangenheit zeigte sich bei Malern, die mit bleihaltigen Farben
arbeiteten, eine Schädigung des peripheren Nervensystems, welche sich in einer
Fehlstellung der Hand- und Fußgelenke zeigt. Nervenschäden können am Unterarm mit
einem Instrument zur Messung der Leitgeschwindigkeit eines elektrischen Signals von
einem Punkt zum nächsten bestimmt werden. Es war so wie mit dem Fall bei den
Kindern, wenn geringere Effekte gesucht werden, werden sie auch gefunden. Bei
Erwachsenen mit Bleiblutspiegel größer 25 µg/dL gibt es Beweise für eine verringerte
kognitive Leistung.
Bleiexposition kann zahlreiche, weitere Auswirkungen haben. Eine der häufigsten
Auswirkungen betrifft die roten Blutzellen. Die roten Blutkörperchen werden brüchig
und die Hämoglobinsynthese ist beeinträchtigt, was zu einer Anämie führt. Diese
Veränderungen in den roten Blutzellen und einigen enzymatischen Veränderungen
werden als Marker für eine Bleiexposition verwendet. Ähnlich den anderen Metallen,
wirkt Blei sich negativ auf die Nierenfunktion aus, aber diese Verminderung ist selten,
weil auch die Exposition am Arbeitsplatz geringer ist. Zahlreiche Studien haben gezeigt,
dass erhöhte Bleispiegel mit einem erhöhten Blutdruck korreliert sind, besonders bei
Männern; es scheint auch einen schwachen Zusammenhang zwischen Bleibelastung und
einer erhöhten Inzidenz von Lungen- und Gehirnkrebs zu geben. Bleiexposition
beeinträchtigt auch die Reproduktionsfähigkeit sowohl beim Mann als auch bei der Frau.
Bei Männern führt Blei zu einer veränderten Spermienzahl- und -beweglichkeit, was zu
einer geringeren Nachkommenschaft führt. Es ist offensichtlich, dass die letale
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Bleimenge nicht annähernd so bedeutend ist, wie die Mengen, die Auswirkungen auf die
ganze Lebensdauer und auf die Lebensqualität haben.
Verminderung der Exposition
Es gibt zwar Standards für Bleiexposition, aber momentan gibt es keinen minimalen
Wert, der als sicher betrachtet werden kann. Daher ist der beste Ratschlag, die
Bleibelastung ganz zu vermeiden. Allerdings ist dies schwierig, da Bleiverunreinigungen
in Lebensmitteln, Wasser und Staub nicht sichtbar sind, und weder durch den Geruch
noch geschmacklich festgestellt werden können. Eine Alternative ist es, sich möglicher
Bleiquellen bewusst zu sein und entsprechende Maßnahmen zu ergreifen. Wenn man zum
Beispiel in ein älteres Haus mit kleinen Kindern zieht oder plant, eine Familie zu
gründen, sollte man die Farbe und den Boden rund um das Haus auf Blei testen lassen. Ist
das Haus alt, kann Blei in den Rohren oder Lötverbindungen in hoher Konzentration
vorkommen. In einigen Geschäften sind Tests auf Blei erhältlich, aber Sie prüfen nur ob
Blei vorhanden ist, aber nicht in welcher Menge. Die Hausrenovierung ist eine wichtige
Quelle für eine Bleiexposition. Das schleifen oder entfernen von Farbe kann zur
Freisetzung von bleihaltigen Staub mit hoher Konzentration führen. Kleine Kinder, die
alles in den Mund nehmen können erhebliche Menge Blei aus dem Staub aufnehmen. Die
EPA gibt Informationen zur sicheren Renovierung heraus.
Wenn man beim Arbeiten in Kontakt mit Blei kommt, sollte man so schnell wie möglich
die Hände waschen. Wenn man mit Blei arbeitet und dann isst, wird alles, was man mit
den Händen berührt, kontaminiert. Zieht man die Schuhe aus bevor man das Haus betritt,
reduziert sich die ins Haus eingebrachte bleihaltige Staubmengen. Dies ist besonders
wichtig, bei Anzeichen für eine Bodenverunreinigung, wie sie in der Nähe von Hütten
vorkommen. Schützen Sie sich vor einem Hobby, in dem mit Blei oder bleihaltige
Produkte gearbeitet wird. Reduzieren oder vermeiden Sie möglichst bleihaltige Produkte.
In den meisten Staaten sind Bleikugeln für die Jagd verboten, weil diese eine Gefahr für
die Vögel sind und die Umwelt mit Blei verschmutzen. Alte Kochutensilien, Bleikristallgläser und manche Keramikglasur enthalten Blei, welches durch Lebensmittel –
insbesondere bei starken Säuren – ausgelaugt wird. Auch einige Kosmetika können Blei
enthalten, insbesondere Haarfärbemittel, die zum Übertönen von grauen Haaren dienen.
Tabak enthält ebenfalls eine geringe Menge an Blei, ein weiterer Grund, um das einatmen
von Tabakrauch zu vermeiden.
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Regulatorische Standards
Die amerikanischen Behörden haben Grenzwerte für Trinkwasser und für den Arbeitsplatz erlassen:
- Das OSHA – Blei in der Luft – 0.5 mg/m3
- EPA die maximale Bleikonzentration in der öffentlichen Trinkwasserversorgung
beträgt 15 µg/L; EPA
Empfehlungen und Konsequenzen
Das sich entwickelnde Nervensystem von Kindern ist sehr empfindlich für eine
Bleiexposition. Aufgrund der geringen Größe des Kindes und die größere Absorption von
Blei führen selbst geringe Bleiwerte zu einer hohen Dosis Blei. Das in der Entwicklung
befindliche Nervensystem reagiert außerordentlich empfindlich auf selbst geringer
Mengen Blei, was zu lebenslangem Lerndefizite führt. Die Exposition von Blei in jungen
Jahren raubt dem Kind die Möglichkeit, sein genetisches Potenzial auszunutzen. Die
optimale Maßnahme besteht darin, die Bleibelastung zu vermeiden und Kinder, sowie
Schwangere angemessen zu ernähren und mit Calcium und Eisen zu versorgen. Weitere
Empfehlungen sind sich häufiges Hände waschen und die Schuhe vor dem Betreten der
Wohnung auszuziehen.
Auf breiterer Ebene müssen wir die Verwendung von Blei in weiten Bereichen der
Konsumprodukte reduzieren. Natürlich beginnt dies bei den Produkten für Kinder, wie
Spielzeug, Vinylkunststoffe, Schmuck und Süßigkeiten. Große Mengen Blei werden auch
in die Umwelt eingetragen durch die Fischerei, Radgewichte in Autos und Bleikugeln,
die in der Jagd und Schießübungen verwendet werden. Doch vor allem muss die Zahl an
Haushalten reduziert werden, die mit Bleifarbe belastet sind. Viele dieser Veränderungen
benötigen eine gesetzliche Grundlage und eine Akzeptanz, dass diese Veränderungen
zum Wohle der Gesellschaft nötig sind. Schließlich muss betont werden, dass keine
Bleibelastung bei Kindern akzeptabel ist.
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Mehr Informationen und Nachweise
Bilderpräsentation

A Small Dose of Lead presentation material and references online:
http://www.toxipedia.org or http://www.toxipedia.org/display/toxipedia/Lead
Web site contains presentation material related to the health effects of lead.
Europäische, asiatische und Internationale Behörden

International Programme on Chemical Safety (IPCS). Online:
<http://www.who.int/pcs/> (accessed: 4 April 2009).
“The two main roles of the IPCS are to establish the scientific health and
environmental risk assessment basis for safe use of chemicals (normative
functions) and to strengthen national capabilities for chemical safety (technical
cooperation).”

Australia – Australian Government Department of the Environment, Water,
Heritage and the Arts. Online: <
http://www.environment.gov.au/atmosphere/airquality/publications/leadfs.html>
(accessed: 4 April 2009).
This site provides educational material about the sources of lead and strategies for
living with lead.
Nordamericanische Behörden

Health Canada - Lead. Online. Available HTTP: < http://www.hc-sc.gc.ca/ewhsemt/contaminants/lead-plomb/index-eng.php > (accessed: 4 April 2009).
Health Canada provides information on the health effects of lead and remediation
programs.

U.S. Environmental Protection Agency (EPA) Office of Pollution Prevention and
Toxics - Lead Program. Online. Available HTTP:
<http://www.epa.gov/opptintr/lead/index.html> (accessed: 4 April 2009).
Site has information on lead health effects and lead abatement.

U.S. Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Online. Available
HTTP: <http://www.cdc.gov/nceh/lead/lead.htm> (accessed: 4 April 2009).
Site has information on CDC lead program.
Kapitel 8 Blei - Korrigiert.docx – Datum: 11. Juni 2015 Übersetzung Christoph Wilhelm – 14 von 16

U.S. Department of Housing and Urban Development (HUD) - Office of Healthy
Homes and Lead Hazard Control. Online: <www.hud.gov/offices/lead>
(accessed: 4 April 2009).
Site contains information on lead in English and Spanish.

U.S. EPA Safe Drinking Water Hotline - Phone: 1-800-426-4791. Online:
http://www.epa.gov/safewater/lead/index.html. (accessed: 4 April 2009).

U.S. EPA The National Lead Information Center - Phone: 1-800-424-LEAD
(424-5323)

U.S. Department of Labor Occupational Safety & Health Administration. Online.
Available HTTP: < http://www.osha.gov/SLTC/lead/index.html> (accessed: 4
April 2009).
This site addresses work place lead exposure.

U.S. Agency for Toxic Substance Disease Registry (ATSDR). Online: <
http://www.atsdr.cdc.gov/substances/toxsubstance.asp?toxid=22 > (accessed: 4
April 2003).
Toxicology Profile Series – Lead - The Lead Poisoning Prevention Outreach
Program funded by the Environmental Health Center (EHC).

Washington State, Department of Ecology – Lead Chemical Action Plan. Online:
http://www.ecy.wa.gov/programs/swfa/pbt/lead.html.
Reviews the source and use of lead in Washington and make recommendation on
the reduction of lead exposure.
Regierungsunabhängige Organisationen

Alliance for Healthy Homes. Online: < http://www.afhh.org/ > (accessed: 4 April
2009).
Works on many issues to prevent and eliminate hazards in our homes that can
harm the health of children, with reducing lead exposure as a priority.

Washington Swan Working Group - an Affiliate of The Trumpeter Swan Society Lead Poisoning. Online:
<http://www.swansociety.org/issues/lead/0102lead.html> (accessed: 5 April
2009).
Site has information on the lead poisoning of swans.
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Jack London. The People of the Abyss – lead workers – available on line
http://sunsite.berkeley.edu/London/Writings/PeopleOfTheAbyss/
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